mm: vmalloc: add flag preventing guard hole allocation

For instrumenting global variables KASan will shadow memory backing memory
for modules.  So on module loading we will need to allocate memory for
shadow and map it at address in shadow that corresponds to the address
allocated in module_alloc().

__vmalloc_node_range() could be used for this purpose, except it puts a
guard hole after allocated area.  Guard hole in shadow memory should be a
problem because at some future point we might need to have a shadow memory
at address occupied by guard hole.  So we could fail to allocate shadow
for module_alloc().

Add a new vm_struct flag 'VM_NO_GUARD' indicating that vm area doesn't
have a guard hole.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

kasan: enable stack instrumentation

Stack instrumentation allows to detect out of bounds memory accesses for
variables allocated on stack.  Compiler adds redzones around every
variable on stack and poisons redzones in function's prologue.

Such approach significantly increases stack usage, so all in-kernel stacks
size were doubled.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

x86_64: kasan: add interceptors for memset/memmove/memcpy functions

Recently instrumentation of builtin functions calls was removed from GCC
5.0.  To check the memory accessed by such functions, userspace asan
always uses interceptors for them.

So now we should do this as well.  This patch declares
memset/memmove/memcpy as weak symbols.  In mm/kasan/kasan.c we have our
own implementation of those functions which checks memory before accessing
it.

Default memset/memmove/memcpy now now always have aliases with '__'
prefix.  For files that built without kasan instrumentation (e.g.
mm/slub.c) original mem* replaced (via #define) with prefixed variants,
cause we don't want to check memory accesses there.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: add kasan test module

This is a test module doing various nasty things like out of bounds
accesses, use after free.  It is useful for testing kernel debugging
features like kernel address sanitizer.

It mostly concentrates on testing of slab allocator, but we might want to
add more different stuff here in future (like stack/global variables out
of bounds accesses and so on).

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

kmemleak: disable kasan instrumentation for kmemleak

kmalloc internally round up allocation size, and kmemleak uses rounded up
size as object's size.  This makes kasan to complain while kmemleak scans
memory or calculates of object's checksum.  The simplest solution here is
to disable kasan.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Acked-by: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

fs: dcache: manually unpoison dname after allocation to shut up kasan's reports

We need to manually unpoison rounded up allocation size for dname to avoid
kasan's reports in dentry_string_cmp().  When CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS=y
dentry_string_cmp may access few bytes beyound requested in kmalloc()
size.

dentry_string_cmp() relates on that fact that dentry allocated using
kmalloc and kmalloc internally round up allocation size.  So this is not a
bug, but this makes kasan to complain about such accesses.  To avoid such
reports we mark rounded up allocation size in shadow as accessible.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Reported-by: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: slub: add kernel address sanitizer support for slub allocator

With this patch kasan will be able to catch bugs in memory allocated by
slub.  Initially all objects in newly allocated slab page, marked as
redzone.  Later, when allocation of slub object happens, requested by
caller number of bytes marked as accessible, and the rest of the object
(including slub's metadata) marked as redzone (inaccessible).

We also mark object as accessible if ksize was called for this object.
There is some places in kernel where ksize function is called to inquire
size of really allocated area.  Such callers could validly access whole
allocated memory, so it should be marked as accessible.

Code in slub.c and slab_common.c files could validly access to object's
metadata, so instrumentation for this files are disabled.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Signed-off-by: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: slub: introduce metadata_access_enable()/metadata_access_disable()

It's ok for slub to access memory that marked by kasan as inaccessible
(object's metadata).  Kasan shouldn't print report in that case because
these accesses are valid.  Disabling instrumentation of slub.c code is not
enough to achieve this because slub passes pointer to object's metadata
into external functions like memchr_inv().

We don't want to disable instrumentation for memchr_inv() because this is
quite generic function, and we don't want to miss bugs.

metadata_access_enable/metadata_access_disable used to tell KASan where
accesses to metadata starts/end, so we could temporarily disable KASan
reports.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: slub: share object_err function

Remove static and add function declarations to linux/slub_def.h so it
could be used by kernel address sanitizer.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: slub: introduce virt_to_obj function

virt_to_obj takes kmem_cache address, address of slab page, address x
pointing somewhere inside slab object, and returns address of the
beginning of object.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Acked-by: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: page_alloc: add kasan hooks on alloc and free paths

Add kernel address sanitizer hooks to mark allocated page's addresses as
accessible in corresponding shadow region.  Mark freed pages as
inaccessible.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

x86_64: add KASan support

This patch adds arch specific code for kernel address sanitizer.

16TB of virtual addressed used for shadow memory.  It's located in range
[ffffec0000000000 - fffffc0000000000] between vmemmap and %esp fixup
stacks.

At early stage we map whole shadow region with zero page.  Latter, after
pages mapped to direct mapping address range we unmap zero pages from
corresponding shadow (see kasan_map_shadow()) and allocate and map a real
shadow memory reusing vmemmap_populate() function.

Also replace __pa with __pa_nodebug before shadow initialized.  __pa with
CONFIG_DEBUG_VIRTUAL=y make external function call (__phys_addr)
__phys_addr is instrumented, so __asan_load could be called before shadow
area initialized.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Jim Davis <jim.epost@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

kasan: disable memory hotplug

Currently memory hotplug won't work with KASan.  As we don't have shadow
for hotplugged memory, kernel will crash on the first access to it.  To
make this work we will need to allocate shadow for new memory.

At some future point proper memory hotplug support will be implemented.
Until then, print a warning at startup and disable memory hot-add.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

kasan: add kernel address sanitizer infrastructure

Kernel Address sanitizer (KASan) is a dynamic memory error detector.  It
provides fast and comprehensive solution for finding use-after-free and
out-of-bounds bugs.

KASAN uses compile-time instrumentation for checking every memory access,
therefore GCC > v4.9.2 required.  v4.9.2 almost works, but has issues with
putting symbol aliases into the wrong section, which breaks kasan
instrumentation of globals.

This patch only adds infrastructure for kernel address sanitizer.  It's
not available for use yet.  The idea and some code was borrowed from [1].

Basic idea:

The main idea of KASAN is to use shadow memory to record whether each byte
of memory is safe to access or not, and use compiler's instrumentation to
check the shadow memory on each memory access.

Address sanitizer uses 1/8 of the memory addressable in kernel for shadow
memory and uses direct mapping with a scale and offset to translate a
memory address to its corresponding shadow address.

Here is function to translate address to corresponding shadow address:

     unsigned long kasan_mem_to_shadow(unsigned long addr)
     {
                return (addr >> KASAN_SHADOW_SCALE_SHIFT) + KASAN_SHADOW_OFFSET;
     }

where KASAN_SHADOW_SCALE_SHIFT = 3.

So for every 8 bytes there is one corresponding byte of shadow memory.
The following encoding used for each shadow byte: 0 means that all 8 bytes
of the corresponding memory region are valid for access; k (1 <= k <= 7)
means that the first k bytes are valid for access, and other (8 - k) bytes
are not; Any negative value indicates that the entire 8-bytes are
inaccessible.  Different negative values used to distinguish between
different kinds of inaccessible memory (redzones, freed memory) (see
mm/kasan/kasan.h).

To be able to detect accesses to bad memory we need a special compiler.
Such compiler inserts a specific function calls (__asan_load*(addr),
__asan_store*(addr)) before each memory access of size 1, 2, 4, 8 or 16.

These functions check whether memory region is valid to access or not by
checking corresponding shadow memory.  If access is not valid an error
printed.

Historical background of the address sanitizer from Dmitry Vyukov:

"We've developed the set of tools, AddressSanitizer (Asan),
ThreadSanitizer and MemorySanitizer, for user space. We actively use
them for testing inside of Google (continuous testing, fuzzing,
running prod services). To date the tools have found more than 10'000
scary bugs in Chromium, Google internal codebase and various
open-source projects (Firefox, OpenSSL, gcc, clang, ffmpeg, MySQL and
lots of others): [2] [3] [4].
The tools are part of both gcc and clang compilers.

We have not yet done massive testing under the Kernel AddressSanitizer
(it's kind of chicken and egg problem, you need it to be upstream to
start applying it extensively). To date it has found about 50 bugs.
Bugs that we've found in upstream kernel are listed in [5].
We've also found ~20 bugs in out internal version of the kernel. Also
people from Samsung and Oracle have found some.

[...]

As others noted, the main feature of AddressSanitizer is its
performance due to inline compiler instrumentation and simple linear
shadow memory. User-space Asan has ~2x slowdown on computational
programs and ~2x memory consumption increase. Taking into account that
kernel usually consumes only small fraction of CPU and memory when
running real user-space programs, I would expect that kernel Asan will
have ~10-30% slowdown and similar memory consumption increase (when we
finish all tuning).

I agree that Asan can well replace kmemcheck. We have plans to start
working on Kernel MemorySanitizer that finds uses of unitialized
memory. Asan+Msan will provide feature-parity with kmemcheck. As
others noted, Asan will unlikely replace debug slab and pagealloc that
can be enabled at runtime. Asan uses compiler instrumentation, so even
if it is disabled, it still incurs visible overheads.

Asan technology is easily portable to other architectures. Compiler
instrumentation is fully portable. Runtime has some arch-dependent
parts like shadow mapping and atomic operation interception. They are
relatively easy to port."

Comparison with other debugging features:
========================================

KMEMCHECK:

  - KASan can do almost everything that kmemcheck can.  KASan uses
    compile-time instrumentation, which makes it significantly faster than
    kmemcheck.  The only advantage of kmemcheck over KASan is detection of
    uninitialized memory reads.

    Some brief performance testing showed that kasan could be
    x500-x600 times faster than kmemcheck:

$ netperf -l 30
MIGRATED TCP STREAM TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to localhost (127.0.0.1) port 0 AF_INET
Recv   Send    Send
Socket Socket  Message  Elapsed
Size   Size    Size     Time     Throughput
bytes  bytes   bytes    secs.    10^6bits/sec

no debug: 87380  16384  16384    30.00    41624.72

kasan inline: 87380  16384  16384    30.00    12870.54

kasan outline: 87380  16384  16384    30.00    10586.39

kmemcheck:  87380  16384  16384    30.03      20.23

  - Also kmemcheck couldn't work on several CPUs.  It always sets
    number of CPUs to 1.  KASan doesn't have such limitation.

DEBUG_PAGEALLOC:
- KASan is slower than DEBUG_PAGEALLOC, but KASan works on sub-page
  granularity level, so it able to find more bugs.

SLUB_DEBUG (poisoning, redzones):
- SLUB_DEBUG has lower overhead than KASan.

- SLUB_DEBUG in most cases are not able to detect bad reads,
  KASan able to detect both reads and writes.

- In some cases (e.g. redzone overwritten) SLUB_DEBUG detect
  bugs only on allocation/freeing of object. KASan catch
  bugs right before it will happen, so we always know exact
  place of first bad read/write.

[1] https://code.google.com/p/address-sanitizer/wiki/AddressSanitizerForKernel
[2] https://code.google.com/p/address-sanitizer/wiki/FoundBugs
[3] https://code.google.com/p/thread-sanitizer/wiki/FoundBugs
[4] https://code.google.com/p/memory-sanitizer/wiki/FoundBugs
[5] https://code.google.com/p/address-sanitizer/wiki/AddressSanitizerForKernel#Trophies

Based on work by Andrey Konovalov.

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Acked-by: Michal Marek <mmarek@suse.cz>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

compiler: introduce __alias(symbol) shortcut

To be consistent with other compiler attributes introduce __alias(symbol)
macro expanding into __attribute__((alias(#symbol)))

Signed-off-by: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Konstantin Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Chernenkov <dmitryc@google.com>
Signed-off-by: Andrey Konovalov <adech.fo@gmail.com>
Cc: Yuri Gribov <tetra2005@gmail.com>
Cc: Konstantin Khlebnikov <koct9i@gmail.com>
Cc: Sasha Levin <sasha.levin@oracle.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Andi Kleen <andi@firstfloor.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

MODULE_DEVICE_TABLE: fix some callsites

The patch "module: fix types of device tables aliases" newly requires that
invocations of

MODULE_DEVICE_TABLE(type, name);

come *after* the definition of `name'.  That is reasonable, but some
drivers weren't doing this.  Fix them.

Cc: James Bottomley <James.Bottomley@HansenPartnership.com>
Cc: Andrey Ryabinin <a.ryabinin@samsung.com>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: Hans Verkuil <hverkuil@xs4all.nl>
Acked-by: Mauro Carvalho Chehab <mchehab@osg.samsung.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

epoll: optimize setting task running after blocking

After waking up a task waiting for an event, we explicitly mark it as
TASK_RUNNING (which is necessary as we do the checks for wakeups as
TASK_INTERRUPTIBLE).  Once running and dealing with actually delivering
the events, we're obviously not planning on calling schedule, thus we can
relax the implied barrier and simply update the state with
__set_current_state().

Signed-off-by: Davidlohr Bueso <dbueso@suse.de>
Cc: Alexander Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: add of_device_id to structs that should be const

Uses of struct of_device_id are most commonly const.

Suggest using it as such.

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Acked-by: Rob Herring <robh@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: try to avoid poor patch subject lines

Naming the tool that found an issue in the subject line isn't very useful.
 Emit a warning when a common tool (currently checkpatch, sparse or
smatch) is in the subject line.

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Suggested-by: Al Viro <viro@ZenIV.linux.org.uk>
Acked-by: Dan Carpenter <dan.carpenter@oracle.com>
Acked-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: make sure a commit reference description uses parentheses

The preferred style for a commit reference in a commit log is:

    commit <foo> ("<title line>")

A recent commit removed this check for parentheses.  Add it back.

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: add --strict test for spaces around arithmetic

Some prefer code to have spaces around arithmetic so instead of:
        a = b*c+d;
suggest
        a = b * c + d;

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: neaten printk_ratelimited message position

Just neatening...

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: improve "no space necessary after cast" test

Code like:
if (a < sizeof(<type>) &&
and
{ .len = sizeof(<type>) },

incorrectly emits that warning, so add more exceptions to avoid
the warning.

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: improve seq_print->seq_puts suggestion

Improve the format specifier test by removing any %% before looking for
any remaining % format specifier.

Signed-off-by: Heba Aamer <heba93aamer@gmail.com>
Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: add ability to --fix unnecessary blank lines around braces

There's a --strict test for these blank lines.

Add the ability to automatically remove them with --fix.

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: add types for other OS typedefs

bsd and sysv use different typedefs for unsigned types.

These are in types.h but not in checkpatch, so add them to checkpatch's
ability to know types.

This can avoid false positives for code like:

void foo(void)
{
int x;
uint y;

[...];
}

where checkpatch incorrectly emits a warning for "missing a blank line
after declarations".

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: add ability to coalesce commit descriptions on multiple lines

If a git commit description is split on consecutive lines, coalesce it
before testing.

This allows:

  commit <foo> ("some long
  description")

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Reported-by: Paul Bolle <pebolle@tiscali.nl>
Tested-by: Paul Bolle <pebolle@tiscali.nl>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: add likely/unlikely comparison misuse test

Add a test for probably likely/unlikely misuses where the comparison is
likely misplaced

if (likely(foo) > 0)
vs
if (likely(foo > 0))

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Cc: Christoph Jaeger <cj@linux.com>
Cc: Julia Lawall <julia.lawall@lip6.fr>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: update git commit message

The git commit message can be confusing,

Try to clarify the message a bit to reduce the confusion when emitted.

Show the correct form using
Please use git commit description style 'commit <12+ chars of sha1> ("<title line>")'
and if the git commit sha1 is unique, show
the right sha1 to use with the actual title

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Original-patch-by: Prarit Bhargava <prarit@redhat.com>
Tested-by: Chris Rorvick <chris@rorvick.com>
Acked-by: Prarit Bhargava <prarit@redhat.com>
Cc: Daniel Baluta <daniel.baluta@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: Allow comments in macros tested for single statements

Convert all the comments to spaces before testing for single statement
macros.

Reported-by: Valdis Kletnieks <Valdis.Kletnieks@vt.edu>
Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: add check for keyword 'boolean' in Kconfig definitions

Discourage the use of keyword 'boolean' for type definition attributes of
config options as support for it will be dropped later on.

See http://lkml.kernel.org/r/cover.1418003065.git.cj@linux.com

Signed-off-by: Christoph Jaeger <cj@linux.com>
Suggested-by: Daniel Borkmann <dborkman@redhat.com>
Cc: Joe Perches <joe@perches.com>
Acked-by: Paul Bolle <pebolle@tiscali.nl>
Tested-by: Paul Bolle <pebolle@tiscali.nl>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: fix UNNECESSARY_KERN_LEVEL false positive

KERN_<LEVEL> is never redundant with printk_ratelimited or printk_once.
(Except perhaps in the sense that you could use e.g.  pr_err_ratelimited
or pr_err_once, but that would apply to printk as well).

Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Andy Whitcroft <apw@canonical.com>
Acked-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: ignore __pure $Attribute

Just like "__cold", ignore the __pure gcc attribute macro so pointer
warnings aren't generated for uses like "int * __pure fn(...)"

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: improve octal permissions tests

Add world writable permissions tests for the various functions like
debugfs etc...

Add $String type for $FuncArg so that string constants are matched.

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

checkpatch: emit an error when using predefined timestamp macros

Since commit fe7c36c7bde1 ("Makefile: Build with -Werror=date-time if
the compiler supports it"), use of __DATE__, __TIME__, and __TIMESTAMP__
has not been allowed.

As this test is gcc version specific (> 4.9), it hasn't prevented a few
new uses from creeping into the kernel sources.

Make checkpatch complain about them.

Signed-off-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Original-patch-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

bitmap, cpumask, nodemask: remove dedicated formatting functions

Now that all bitmap formatting usages have been converted to
'%*pb[l]', the separate formatting functions are unnecessary.  The
following functions are removed.

* bitmap_scn[list]printf()
* cpumask_scnprintf(), cpulist_scnprintf()
* [__]nodemask_scnprintf(), [__]nodelist_scnprintf()
* seq_bitmap[_list](), seq_cpumask[_list](), seq_nodemask[_list]()
* seq_buf_bitmask()

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

profile: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

irq: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

proc: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

padata: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Steffen Klassert <steffen.klassert@secunet.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

slub: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* This is an equivalent conversion but the whole function should be
  converted to use scnprinf famiily of functions rather than
  performing custom output length predictions in multiple places.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Acked-by: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

drivers/base: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* Line termination only requires one extra space at the end of the
  buffer.  Use PAGE_SIZE - 1 instead of PAGE_SIZE - 2 when formatting.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Acked-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

usb: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* drivers/uwb/drp.c::uwb_drp_handle_alien_drp() was formatting mas.bm
  into a buffer but never used it.  Removed.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Acked-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

scsi: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* map_show()'s return value is too high by one and the function could
  modify beyond the end of the buffer when the formatted text is long
  enough.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: "James E.J. Bottomley" <James.Bottomley@HansenPartnership.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

input: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* Line termination only requires one extra space at the end of the
  buffer.  Use PAGE_SIZE - 1 instead of PAGE_SIZE - 2 when formatting.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Dmitry Torokhov <dmitry.torokhov@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

wireless: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: "John W. Linville" <linville@tuxdriver.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

net: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Acked-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tracing: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

workqueue: use %*pb[l] to format bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

percpu: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

time: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

sched: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

rcu: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: "Paul E. McKenney" <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

cpuset: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* kernel/cpuset.c::cpuset_print_task_mems_allowed() used a static
  buffer which is protected by a dedicated spinlock.  Removed.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Li Zefan <lizefan@huawei.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

arm: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* Line termination only requires one extra space at the end of the
  buffer.  Use PAGE_SIZE - 1 instead of PAGE_SIZE - 2 when formatting.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Russell King <linux@arm.linux.org.uk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

xtensa: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Chris Zankel <chris@zankel.net>
Cc: Max Filippov <jcmvbkbc@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

ia64: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Tony Luck <tony.luck@intel.com>
Cc: Fenghua Yu <fenghua.yu@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

x86: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* Unnecessary buffer size calculation and condition on the lenght
  removed from intel_cacheinfo.c::show_shared_cpu_map_func().

* uv_nmi_nr_cpus_pr() got overly smart and implemented "..."
  abbreviation if the output stretched over the predefined 1024 byte
  buffer.  Replaced with plain printk.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Mike Travis <travis@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tile: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Chris Metcalf <cmetcalf@tilera.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

powerpc: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

* Spurious if (len > 1) test dropped from shared_cpu_map_show().

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mips: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

bitmap: use %*pb[l] to print bitmaps including cpumasks and nodemasks

printk and friends can now format bitmaps using '%*pb[l]'.  cpumask
and nodemask also provide cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args()
respectively which can be used to generate the two printf arguments
necessary to format the specified cpu/nodemask.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

cpumask, nodemask: implement cpumask/nodemask_pr_args()

printf family of functions can now format bitmaps using '%*pb[l]' and
all cpumask and nodemask formatting will be converted to use it.  To
ease printing these masks with '%*pb[l]' which require two params -
the number of bits and the actual bitmap, this patch implement
cpumask_pr_args() and nodemask_pr_args() which can be used to provide
arguments for '%*pb[l]'

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>
Cc: "David S. Miller" <davem@davemloft.net>
Cc: "James E.J. Bottomley" <James.Bottomley@HansenPartnership.com>
Cc: "John W. Linville" <linville@tuxdriver.com>
Cc: "Paul E. McKenney" <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: Chris Metcalf <cmetcalf@tilera.com>
Cc: Chris Zankel <chris@zankel.net>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Dmitry Torokhov <dmitry.torokhov@gmail.com>
Cc: Fenghua Yu <fenghua.yu@intel.com>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Li Zefan <lizefan@huawei.com>
Cc: Max Filippov <jcmvbkbc@gmail.com>
Cc: Mike Travis <travis@sgi.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Russell King <linux@arm.linux.org.uk>
Cc: Steffen Klassert <steffen.klassert@secunet.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Tony Luck <tony.luck@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/vsprintf: implement bitmap printing through '%*pb[l]'

bitmap and its derivatives such as cpumask and nodemask currently only
provide formatting functions which put the output string into the
provided buffer; however, how long this buffer should be isn't defined
anywhere and given that some of these bitmaps can be too large to be
formatted into an on-stack buffer it users sometimes are unnecessarily
forced to come up with creative solutions and compromises for the
buffer just to printk these bitmaps.

There have been a couple different attempts at making this easier.

1. Way back, PeterZ tried printk '%pb' extension with the precision
   for bit width - '%.*pb'.  This was intuitive and made sense but
   unfortunately triggered a compile warning about using precision
   for a pointer.

   http://lkml.kernel.org/g/1336577562.2527.58.camel@twins

2. I implemented bitmap_pr_cont[_list]() and its wrappers for cpumask
   and nodemask.  This works but PeterZ pointed out that pr_cont's
   tendency to produce broken lines when multiple CPUs are printing is
   bothering considering the usages.

   http://lkml.kernel.org/g/1418226774-30215-3-git-send-email-tj@kernel.org

So, this patch is another attempt at teaching printk and friends how
to print bitmaps.  It's almost identical to what PeterZ tried with
precision but it uses the field width for the number of bits instead
of precision.  The format used is '%*pb[l]', with the optional
trailing 'l' specifying list format instead of hex masks.

This is a valid format string and doesn't trigger compiler warnings;
however, it does make it impossible to specify output field width when
printing bitmaps.  I think this is an acceptable trade-off given how
much easier it makes printing bitmaps and that we don't have any
in-kernel user which is using the field width specification.  If any
future user wants to use field width with a bitmap, it'd have to
format the bitmap into a string buffer and then print that buffer with
width spec, which isn't different from how it should be done now.

This patch implements bitmap[_list]_string() which are called from the
vsprintf pointer() formatting function.  The implementation is mostly
identical to bitmap_scn[list]printf() except that the output is
performed in the vsprintf way.  These functions handle formatting into
too small buffers and sprintf() family of functions report the correct
overrun output length.

bitmap_scn[list]printf() are now thin wrappers around scnprintf().

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Acked-by: Peter Zijlstra (Intel) <peterz@infradead.org>
Cc: "David S. Miller" <davem@davemloft.net>
Cc: "James E.J. Bottomley" <James.Bottomley@HansenPartnership.com>
Cc: "John W. Linville" <linville@tuxdriver.com>
Cc: "Paul E. McKenney" <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: Chris Metcalf <cmetcalf@tilera.com>
Cc: Chris Zankel <chris@zankel.net>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Dmitry Torokhov <dmitry.torokhov@gmail.com>
Cc: Fenghua Yu <fenghua.yu@intel.com>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Li Zefan <lizefan@huawei.com>
Cc: Max Filippov <jcmvbkbc@gmail.com>
Cc: Mike Travis <travis@sgi.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: Russell King <linux@arm.linux.org.uk>
Cc: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>
Cc: Steffen Klassert <steffen.klassert@secunet.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Tony Luck <tony.luck@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

cpumask: always use nr_cpu_ids in formatting and parsing functions

bitmap implements two variants of scnprintf functions to format a bitmap
into a string and cpumask and nodemask wrap them to provide equivalent
interfaces.  The scnprintf family of functions require a string buffer as
an output target which complicates code paths which just want to print out
the mask through printk for informational or debug purposes as they have
to worry about how large the buffer should be and whether it's too large
to allocate on stack.

Neither cpumask or nodemask provides a guildeline on how large the target
buffer should be forcing users come up with their own solutions - some
allocate an arbitrarily sized buffer which is small enough to allocate on
stack but may be too short in corner cases, other come up with a custom
upper limit calculation considering the output format, some allocate the
buffer dynamically while one resorted to using lock to synchronize access
to a static buffer.

This is an artificial problem which is being solved repeatedly for no
benefit.  In a lot of cases, the output area already exists and can be
targeted directly making the intermediate buffer unnecessary.  This
patchset teaches printf family of functions how to format bitmaps and
replace the dedicated formatting functions with it.

Pointer formatting is extended to cover bitmap formatting.  It uses the
field width for the number of bits instead of precision.  The format used
is '%*pb[l]', with the optional trailing 'l' specifying list format
instead of hex masks.  For more details, please see 0002.

This patch (of 31):

Currently, the formatting and parsing functions in cpumask.h use
nr_cpumask_bits like other cpumask functions; however, nr_cpumask_bits
is either NR_CPUS or nr_cpu_ids depending on CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK.
This leads to inconsistent behaviors.

With CONFIG_NR_CPUS=512 and !CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK

  # cat /sys/devices/virtual/net/lo/queues/rx-0/rps_cpus
  00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000
  # cat /proc/self/status | grep Cpus_allowed:
  Cpus_allowed:   f

With CONFIG_NR_CPUS=1024 and CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK (fedora default)

  # cat /sys/devices/virtual/net/lo/queues/rx-0/rps_cpus
  0
  # cat /proc/self/status | grep Cpus_allowed:
  Cpus_allowed:   f

Note that /proc/self/status is always using nr_cpu_ids regardless of
config.  This is because seq cpumask formattings functions always use
nr_cpu_ids.

Given that the same output fields may switch between the two forms,
converging on nr_cpu_ids always isn't too likely to surprise userland.
This patch updates the formatting and parsing functions in cpumask.h
to always use nr_cpu_ids.  There's no point in dealing with CPUs which
aren't even possible on the machine.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: "David S. Miller" <davem@davemloft.net>
Cc: "James E.J. Bottomley" <James.Bottomley@HansenPartnership.com>
Cc: "John W. Linville" <linville@tuxdriver.com>
Cc: "Paul E. McKenney" <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: Chris Metcalf <cmetcalf@tilera.com>
Cc: Chris Zankel <chris@zankel.net>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Dmitry Torokhov <dmitry.torokhov@gmail.com>
Cc: Fenghua Yu <fenghua.yu@intel.com>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Li Zefan <lizefan@huawei.com>
Cc: Max Filippov <jcmvbkbc@gmail.com>
Cc: Mike Travis <travis@sgi.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Russell King <linux@arm.linux.org.uk>
Acked-by: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>
Cc: Steffen Klassert <steffen.klassert@secunet.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Tony Luck <tony.luck@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/genalloc.c: check result of devres_alloc()

devm_gen_pool_create() calls devres_alloc() and dereferences its result
without checking whether devres_alloc() succeeded.  Check for error and
bail out if it happened.

Coverity-id 1016493.

Signed-off-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/string.c: improve strrchr()

Instead of potentially passing over the string twice in case c is not
found, just keep track of the last occurrence.  According to
bloat-o-meter, this also cuts the generated code by a third (54 vs 36
bytes).  Oh, and we get rid of those 7-space indented lines.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

fs/namespace: convert devname allocation to kstrdup_const

VFS frequently performs duplication of strings located in read-only memory
section.  Replacing kstrdup by kstrdup_const allows to avoid such
operations.

Signed-off-by: Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>
Cc: Marek Szyprowski <m.szyprowski@samsung.com>
Cc: Kyungmin Park <kyungmin.park@samsung.com>
Cc: Mike Turquette <mturquette@linaro.org>
Cc: Alexander Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Greg KH <greg@kroah.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/slab: convert cache name allocations to kstrdup_const

slab frequently performs duplication of strings located in read-only
memory section.  Replacing kstrdup by kstrdup_const allows to avoid such
operations.

[akpm@linux-foundation.org: make the handling of kmem_cache.name const-correct]
Signed-off-by: Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>
Cc: Marek Szyprowski <m.szyprowski@samsung.com>
Cc: Kyungmin Park <kyungmin.park@samsung.com>
Cc: Mike Turquette <mturquette@linaro.org>
Cc: Alexander Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Greg KH <greg@kroah.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

clk: convert clock name allocations to kstrdup_const

Clock subsystem frequently performs duplication of strings located in
read-only memory section.  Replacing kstrdup by kstrdup_const allows to
avoid such operations.

Signed-off-by: Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>
Cc: Marek Szyprowski <m.szyprowski@samsung.com>
Cc: Kyungmin Park <kyungmin.park@samsung.com>
Cc: Mike Turquette <mturquette@linaro.org>
Cc: Alexander Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Greg KH <greg@kroah.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

kernfs: remove KERNFS_STATIC_NAME

When a new kernfs node is created, KERNFS_STATIC_NAME is used to avoid
making a separate copy of its name.  It's currently only used for sysfs
attributes whose filenames are required to stay accessible and unchanged.
There are rare exceptions where these names are allocated and formatted
dynamically but for the vast majority of cases they're consts in the
rodata section.

Now that kernfs is converted to use kstrdup_const() and kfree_const(),
there's little point in keeping KERNFS_STATIC_NAME around.  Remove it.

Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

kernfs: convert node name allocation to kstrdup_const

sysfs frequently performs duplication of strings located in read-only
memory section.  Replacing kstrdup by kstrdup_const allows to avoid such
operations.

Signed-off-by: Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>
Cc: Marek Szyprowski <m.szyprowski@samsung.com>
Cc: Kyungmin Park <kyungmin.park@samsung.com>
Cc: Mike Turquette <mturquette@linaro.org>
Cc: Alexander Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Acked-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Greg KH <greg@kroah.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/util: add kstrdup_const

kstrdup() is often used to duplicate strings where neither source neither
destination will be ever modified.  In such case we can just reuse the
source instead of duplicating it.  The problem is that we must be sure
that the source is non-modifiable and its life-time is long enough.

I suspect the good candidates for such strings are strings located in
kernel .rodata section, they cannot be modifed because the section is
read-only and their life-time is equal to kernel life-time.

This small patchset proposes alternative version of kstrdup -
kstrdup_const, which returns source string if it is located in .rodata
otherwise it fallbacks to kstrdup.  To verify if the source is in
.rodata function checks if the address is between sentinels
__start_rodata, __end_rodata.  I guess it should work with all
architectures.

The main patch is accompanied by four patches constifying kstrdup for
cases where situtation described above happens frequently.

I have tested the patchset on mobile platform (exynos4210-trats) and it
saves 3272 string allocations.  Since minimal allocation is 32 or 64
bytes depending on Kconfig options the patchset saves respectively about
100KB or 200KB of memory.

Stats from tested platform show that the main offender is sysfs:

By caller:
  2260 __kernfs_new_node
    631 clk_register+0xc8/0x1b8
    318 clk_register+0x34/0x1b8
      51 kmem_cache_create
      12 alloc_vfsmnt

By string (with count >= 5):
    883 power
    876 subsystem
    135 parameters
    132 device
     61 iommu_group
    ...

This patch (of 5):

Add an alternative version of kstrdup which returns pointer to constant
char array.  The function checks if input string is in persistent and
read-only memory section, if yes it returns the input string, otherwise it
fallbacks to kstrdup.

kstrdup_const is accompanied by kfree_const performing conditional memory
deallocation of the string.

Signed-off-by: Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>
Cc: Marek Szyprowski <m.szyprowski@samsung.com>
Cc: Kyungmin Park <kyungmin.park@samsung.com>
Cc: Mike Turquette <mturquette@linaro.org>
Cc: Alexander Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Greg KH <greg@kroah.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: crc32: constify crc32 lookup table

Commit 8f243af42ade ("sections: fix const sections for crc32 table")
removed the compile-time generated crc32 tables from the RO sections,
because it conflicts with the definition of __cacheline_aligned which
puts all such aligned data into .data..cacheline_aligned section
optimized for wasting less space, and can cause alignment issues when
used in combination with const with some gcc versions like 4.7.0 due to
a gcc bug [1].

Given that most gcc versions should have the fix by now, we can just use
____cacheline_aligned, which only aligns the data but doesn't move it
into specific sections as opposed to __cacheline_aligned.  In case of
gcc versions having the mentioned bug, the alignment attribute will have
no effect, but the data will still be made RO.

After patch tables are in RO:

  $ nm -v lib/crc32.o | grep -1 -E "crc32c?table"
  0000000000000000 t arch_local_irq_enable
  0000000000000000 r crc32ctable_le
  0000000000000000 t crc32_exit
  --
  0000000000000960 t test_buf
  0000000000002000 r crc32table_be
  0000000000004000 r crc32table_le
  000000001d1056e5 A __crc_crc32_be

  [1] https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=52181

Signed-off-by: Daniel Borkmann <dborkman@redhat.com>
Cc: Joe Mario <jmario@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: bitmap: remove redundant code from __bitmap_shift_left

The first of these conditionals is completely redundant: If k == lim-1, we
must have off==0, so the second conditional will also trigger and then it
wouldn't matter if upper had some high bits set.  But the second
conditional is in fact also redundant, since it only serves to clear out
some high-order "don't care" bits of dst, about which no guarantee is
made.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: bitmap: eliminate branch in __bitmap_shift_left

We can shift the bits from lower and upper into place before assembling
dst[k + off]; moving the shift of lower into the branch where we already
know that rem is non-zero allows us to remove a conditional.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: bitmap: change bitmap_shift_left to take unsigned parameters

gcc can generate slightly better code for stuff like "nbits %
BITS_PER_LONG" when it knows nbits is not negative.  Since negative size
bitmaps or shift amounts don't make sense, change these parameters of
bitmap_shift_right to unsigned.

If off >= lim (which requires shift >= nbits), k is initialized with a
large positive value, but since I've let k continue to be signed, the loop
will never run and dst will be zeroed as expected.  Inside the loop, k is
guaranteed to be non-negative, so the fact that it is promoted to unsigned
in the various expressions it appears in is harmless.

Also use "shift" and "nbits" consistently for the parameter names.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: bitmap: yet another simplification in __bitmap_shift_right

If left is 0, we can just let mask be ~0UL, so that anding with it is a
no-op.  Conveniently, BITMAP_LAST_WORD_MASK provides precisely what we
need, and we can eliminate left.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: bitmap: remove redundant code from __bitmap_shift_right

If the condition k==lim-1 is true, we must have off == 0 (otherwise, k
could never become that big).  But in that case we have upper == 0 and
hence dst[k] == (src[k] & mask) >> rem.  Since mask consists of a
consecutive range of bits starting from the LSB, anding dst[k] with mask
is a no-op.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: bitmap: eliminate branch in __bitmap_shift_right

We can shift the bits from lower and upper into place before assembling
dst[k]; moving the shift of upper into the branch where we already know
that rem is non-zero allows us to remove a conditional.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib: bitmap: change bitmap_shift_right to take unsigned parameters

I've previously changed the nbits parameter of most bitmap_* functions to
unsigned; now it is bitmap_shift_{left,right}'s turn.  This alone saves
some .text, but while at it I found that there were a few other things one
could do.  The end result of these seven patches is

  $ scripts/bloat-o-meter /tmp/bitmap.o.{old,new}
  add/remove: 0/0 grow/shrink: 0/2 up/down: 0/-328 (-328)
  function                                     old     new   delta
  __bitmap_shift_right                         384     226    -158
  __bitmap_shift_left                          306     136    -170

and less importantly also a smaller stack footprint

  $ stack-o-meter.pl master bitmap
  file                 function                       old  new  delta
  lib/bitmap.o         __bitmap_shift_right             24    8  -16
  lib/bitmap.o         __bitmap_shift_left              24    0  -24

For each pair of 0 <= shift <= nbits <= 256 I've tested the end result
with a few randomly filled src buffers (including garbage beyond nbits),
in each case verifying that the shift {left,right}-most bits of dst are
zero and the remaining nbits-shift bits correspond to src, so I'm fairly
confident I didn't screw up.  That hasn't stopped me from being wrong
before, though.

This patch (of 7):

gcc can generate slightly better code for stuff like "nbits %
BITS_PER_LONG" when it knows nbits is not negative.  Since negative size
bitmaps or shift amounts don't make sense, change these parameters of
bitmap_shift_right to unsigned.

The expressions involving "lim - 1" are still ok, since if lim is 0 the
loop is never executed.

Also use "shift" and "nbits" consistently for the parameter names.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/bitmap.c: elide bitmap_copy_le on little-endian

On little-endian, there's no reason to have an extra, presumably less
efficient, way of copying a bitmap.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/bitmap.c: change prototype of bitmap_copy_le

Make the prototype of bitmap_copy_le the same as bitmap_copy's.  All other
bitmap_* functions take unsigned long* parameters; there's no reason this
should be special.

The only current user is the static inline uwb_mas_bm_copy_le, which
already does the void* laundering, so the end users can pass their u8 or
__le32 buffers without a cast.

Furthermore, this allows us to simply let bitmap_copy_le be an alias for
bitmap_copy on little-endian; see next patch.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge branch 'for-next' of git://git./linux/kernel/git/cooloney/linux-leds

Pull LED subsystem update from Bryan Wu:
 "The big change of LED subsystem is introducing a new LED class for
  Flash type LEDs which will be used for V4L2 subsystem.

  Also we got some cleanup and fixes"

* 'for-next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/cooloney/linux-leds:
  leds: leds-gpio: Pass on error codes unmodified
  DT: leds: Add led-sources property
  leds: Add LED Flash class extension to the LED subsystem
  leds: leds-mc13783: Use of_get_child_by_name() instead of refcount hack
  leds: Use setup_timer
  leds: Don't allow brightness values greater than max_brightness
  DT: leds: Add flash LED devices related properties

Merge tag 'modules-next-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/rusty/linux

Pull module update from Rusty Russell:
 "Trivial cleanups, mainly"

* tag 'modules-next-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rusty/linux:
  module: Replace over-engineered nested sleep
  module: Annotate nested sleep in resolve_symbol()
  module: Remove double spaces in module verification taint message
  kernel/module.c: Free lock-classes if parse_args failed
  module: set ksymtab/kcrctab* section addresses to 0x0

Merge git://git./linux/kernel/git/cmetcalf/linux-tile

Pull arch/tile changes from Chris Metcalf:
 "Not much in this batch, just some minor cleanups"

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/cmetcalf/linux-tile:
  tile: change MAINTAINERS website from tilera.com to ezchip.com
  tile: enable sparse checks for get/put_user
  tile: fix put_user sparse errors
  tile: default to little endian on older toolchains

Revert "x86/apic: Only disable CPU x2apic mode when necessary"

This reverts commit 5fcee53ce705d49c766f8a302c7e93bdfc33c124.

It causes the suspend to fail on at least the Chromebook Pixel, possibly
other platforms too.

Joerg Roedel points out that the logic should probably have been

                if (max_physical_apicid > 255 ||
                    !(IS_ENABLED(CONFIG_HYPERVISOR_GUEST) &&
                      hypervisor_x2apic_available())) {

instead, but since the code is not in any fast-path, so we can just live
without that optimization and just revert to the original code.

Acked-by: Joerg Roedel <joro@8bytes.org>
Acked-by: Jiang Liu <jiang.liu@linux.intel.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tile: change MAINTAINERS website from tilera.com to ezchip.com

Signed-off-by: Chris Metcalf <cmetcalf@ezchip.com>

Merge tag 'for-linus' of git://git./virt/kvm/kvm

Pull KVM update from Paolo Bonzini:
 "Fairly small update, but there are some interesting new features.

  Common:
     Optional support for adding a small amount of polling on each HLT
     instruction executed in the guest (or equivalent for other
     architectures).  This can improve latency up to 50% on some
     scenarios (e.g. O_DSYNC writes or TCP_RR netperf tests).  This
     also has to be enabled manually for now, but the plan is to
     auto-tune this in the future.

  ARM/ARM64:
     The highlights are support for GICv3 emulation and dirty page
     tracking

  s390:
     Several optimizations and bugfixes.  Also a first: a feature
     exposed by KVM (UUID and long guest name in /proc/sysinfo) before
     it is available in IBM's hypervisor! :)

  MIPS:
     Bugfixes.

  x86:
     Support for PML (page modification logging, a new feature in
     Broadwell Xeons that speeds up dirty page tracking), nested
     virtualization improvements (nested APICv---a nice optimization),
     usual round of emulation fixes.

     There is also a new option to reduce latency of the TSC deadline
     timer in the guest; this needs to be tuned manually.

     Some commits are common between this pull and Catalin's; I see you
     have already included his tree.

  Powerpc:
     Nothing yet.

     The KVM/PPC changes will come in through the PPC maintainers,
     because I haven't received them yet and I might end up being
     offline for some part of next week"

* tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm: (130 commits)
  KVM: ia64: drop kvm.h from installed user headers
  KVM: x86: fix build with !CONFIG_SMP
  KVM: x86: emulate: correct page fault error code for NoWrite instructions
  KVM: Disable compat ioctl for s390
  KVM: s390: add cpu model support
  KVM: s390: use facilities and cpu_id per KVM
  KVM: s390/CPACF: Choose crypto control block format
  s390/kernel: Update /proc/sysinfo file with Extended Name and UUID
  KVM: s390: reenable LPP facility
  KVM: s390: floating irqs: fix user triggerable endless loop
  kvm: add halt_poll_ns module parameter
  kvm: remove KVM_MMIO_SIZE
  KVM: MIPS: Don't leak FPU/DSP to guest
  KVM: MIPS: Disable HTW while in guest
  KVM: nVMX: Enable nested posted interrupt processing
  KVM: nVMX: Enable nested virtual interrupt delivery
  KVM: nVMX: Enable nested apic register virtualization
  KVM: nVMX: Make nested control MSRs per-cpu
  KVM: nVMX: Enable nested virtualize x2apic mode
  KVM: nVMX: Prepare for using hardware MSR bitmap
  ...

Merge tag 'for-f2fs-3.20' of git://git./linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs

Pull f2fs updates from Jaegeuk Kim:
 "Major changes are to:
   - add f2fs_io_tracer and F2FS_IOC_GETVERSION
   - fix wrong acl assignment from parent
   - fix accessing wrong data blocks
   - fix wrong condition check for f2fs_sync_fs
   - align start block address for direct_io
   - add and refactor the readahead flows of FS metadata
   - refactor atomic and volatile write policies

  But most of patches are for clean-ups and minor bug fixes.  Some of
  them refactor old code too"

* tag 'for-f2fs-3.20' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs: (64 commits)
  f2fs: use spinlock for segmap_lock instead of rwlock
  f2fs: fix accessing wrong indexed data blocks
  f2fs: avoid variable length array
  f2fs: fix sparse warnings
  f2fs: allocate data blocks in advance for f2fs_direct_IO
  f2fs: introduce macros to convert bytes and blocks in f2fs
  f2fs: call set_buffer_new for get_block
  f2fs: check node page contents all the time
  f2fs: avoid data offset overflow when lseeking huge file
  f2fs: fix to use highmem for pages of newly created directory
  f2fs: introduce a batched trim
  f2fs: merge {invalidate,release}page for meta/node/data pages
  f2fs: show the number of writeback pages in stat
  f2fs: keep PagePrivate during releasepage
  f2fs: should fail mount when trying to recover data on read-only dev
  f2fs: split UMOUNT and FASTBOOT flags
  f2fs: avoid write_checkpoint if f2fs is mounted readonly
  f2fs: support norecovery mount option
  f2fs: fix not to drop mount options when retrying fill_super
  f2fs: merge flags in struct f2fs_sb_info
  ...

Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)

Merge third set of updates from Andrew Morton:

 - the rest of MM

   [ This includes getting rid of the numa hinting bits, in favor of
     just generic protnone logic.  Yay.     - Linus ]

 - core kernel

 - procfs

 - some of lib/ (lots of lib/ material this time)

* emailed patches from Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>: (104 commits)
  lib/lcm.c: replace include
  lib/percpu_ida.c: remove redundant includes
  lib/strncpy_from_user.c: replace module.h include
  lib/stmp_device.c: replace module.h include
  lib/sort.c: move include inside #if 0
  lib/show_mem.c: remove redundant include
  lib/radix-tree.c: change to simpler include
  lib/plist.c: remove redundant include
  lib/nlattr.c: remove redundant include
  lib/kobject_uevent.c: remove redundant include
  lib/llist.c: remove redundant include
  lib/md5.c: simplify include
  lib/list_sort.c: rearrange includes
  lib/genalloc.c: remove redundant include
  lib/idr.c: remove redundant include
  lib/halfmd4.c: simplify includes
  lib/dynamic_queue_limits.c: simplify includes
  lib/sort.c: use simpler includes
  lib/interval_tree.c: simplify includes
  hexdump: make it return number of bytes placed in buffer
  ...

lib/lcm.c: replace include

We don't need all the stuff kernel.h pulls in; just compiler.h since
export.h doesn't do necessary #includes.  This removes more than 100
dependencies.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/percpu_ida.c: remove redundant includes

These three #includes seem to be completely redundant: Removing them
yields identical objdump -d output for each of {allyes,allno,def}config,
and neither included file end up in the generated dependency file through
some recursive include.  In total, about 50 lines are eliminated from
.percpu.o.cmd.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/strncpy_from_user.c: replace module.h include

strncpy_from_user.c only needs EXPORT_SYMBOL, so just include compiler.h
and export.h instead of the whole module.h machinery.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/stmp_device.c: replace module.h include

stmp_device.c only needs EXPORT_SYMBOL, so just include compiler.h and
export.h instead of the whole module.h machinery.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/sort.c: move include inside #if 0

The sort function and its helpers don't do memory allocation, so the
slab.h include is redundant.  Move it inside the #if 0 protecting the
self-test, similar to how it is done in lib/list_sort.c.  This removes
over 450 lines from the generated dependency file.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/show_mem.c: remove redundant include

show_mem.c doesn't use anything from nmi.h.  Removing it yields identical
objdump -d output for each of {allyes,allno,def}config and eliminates more
than 100 lines in the dependency file.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/radix-tree.c: change to simpler include

The comment helpfully explains why hardirq.h is included, but since
commit 2d4b84739f0a ("hardirq: Split preempt count mask definitions")
in_interrupt() has been provided by preempt_mask.h.  Use that instead,
saving around 40 lines in the generated dependency file.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/plist.c: remove redundant include

Removing the include of linux/spinlock.h produces byte-identical output
for {allno,def}config, and identical objdump -d output for allyesconfig.
In the former two cases, more than a 100 lines are eliminated from the
generated dependency file.

Signed-off-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>